[发明专利]一种5G陶瓷滤波器膜层材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种5G陶瓷滤波器膜层材料及其制备方法，属于陶瓷材料制备技术领域。所述膜层材料为四层复合结构，基体为陶瓷，中间过渡层依次为合金层和连接层，表层为银层；其中，合金层为以合金金属为阴极，利用多弧靶对陶瓷基体进行磁控溅射沉积而得；连接层为以Mo、Cu或Cr为阴极，利用圆柱多弧靶在合金层上沉积而得；表面银层以银为阴极，利用多弧靶和圆柱靶在连接层上进行银金属沉积而得。本发明选用磁控溅射和多弧离子镀组合制备膜层材料，以解决金属与陶瓷结合强度低、处理成本高及化学镀/电镀环境污染的问题，不仅制备工艺简便，而且所制得的5G陶瓷滤波器膜层材料具有结构致密、无明显缺陷及插入损耗低的优点。

技术领域

本发明属于陶瓷材料制备技术领域，公开了一种5G陶瓷滤波器膜层材料，并涉及所述膜层材料的制备方法，即一种5G陶瓷滤波器表面金属沉积的方法。

背景技术

5G陶瓷滤波器是由钙镁钛等金属氧化物材料制成的，把这种陶瓷材料制成片状，两面涂银作为电极，经过直流高压极化后就具有压电效应。因滤波器具有稳定、抗干扰性能良好的特点，而被广泛应用于5G基站、电视机、录像机、收音机等各种电子产品中作选频元件。并因其具有性能稳定、无需调整、价格低等优点，而取代了传统的LC滤波网络。

目前陶瓷表面沉积金属的主要方法是通过烧结和化学镀方法进行金属化。且现有的方法存在如下所的缺点：1)金属和陶瓷结合强度低；2)烧结相对处理成本高；3)化学镀/电镀环境污染。

因此，如何提供一种制备工艺简便、结合强度高及环保的5G陶瓷滤波器膜层材料的方法是本领域技术人员亟待解决的技术难题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种5G陶瓷滤波器膜层材料及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种5G陶瓷滤波器膜层材料，所述膜层材料为四层复合结构，基体为陶瓷，中间过渡层依次为合金层和连接层，表层为银层；其中，

所述合金层为以合金金属为阴极，利用多弧靶对陶瓷基体进行磁控溅射沉积而得；

所述连接层为以Mo、Cu或Cr为阴极，利用圆柱多弧靶在所述合金层上沉积而得；

所述银层以银为阴极，利用多弧靶和圆柱靶在所述连接层上进行银金属沉积制得。

值得说明的是，本发明针对现有技术存在的上述技术问题而选用选用磁控溅射和多弧离子镀技术的组合来制备陶瓷膜层材料，以解决金属与陶瓷结合强度低、处理成本高及化学镀/电镀环境污染的问题；且通过本发明公开方法制备的5G陶瓷滤波器膜层材料具有结构致密、无明显缺陷及插入损耗低、无污染的优点，适用于电子产品中的选频元件，并利用陶瓷材料压电效应实现电信号→机械振动→电信号的转化，从而取代部分电子电路中的LC滤波电路，以使其工作更加稳定。

进一步地，所述合金层的沉积厚度为0.1～0.2μm；所述连接层的沉积厚度为0.1～1μm；所述银层的沉积厚度为3～8μm。

本发明还请求保护上述5G陶瓷滤波器膜层材料的制备方法，所述方法即为一种5G陶瓷滤波器表面金属沉积的方法，具体包括以下步骤：

I、对陶瓷基体表面进行湿喷砂、除油除脂处理，随后对处理后的基体依次浸入丙酮、酒精进行超声波清洗，备用；

II、在步骤(I)清洗后的陶瓷基体表面上，以合金金属为阴极，利用多弧靶磁控溅射制备合金层；

III、以Mo、Cu或Cr为阴极，利用圆柱多弧靶在步骤(II)制备的合金层表面沉积制备连接层；

IV、以银为阴极，利用多弧靶和圆柱靶在步骤(III)制备的连接层上进行银金属沉积制备银层，以最终制得所述5G陶瓷滤波器膜层材料。